东海海域,一架歼-20悄然升空。刚一亮起的仪表上,就将160公里外的那一小块天地中的一个微小的光点给锁定了在飞行员的眼前。那是模拟F-35的靶机,而对方雷达告警器全程静默,丝毫未察觉自己已沦为“刀下鱼肉”。歼-20的换装新型的碳化硅的雷达技术的不断的推进之际,不仅使得其自身的探测距离从前之400公里飕飕的飚升到了1200公里,就相当于从北京就可以直接“看”到上海了。

巴掌大的芯片如何改写空战规则?
其雷达的升级之处,主要就体现在一块巴掌大小的碳化硅(SiC)半导体芯片上,它的出众的性能,使得歼-20的雷达得到了极大的提升。传统机载雷达普遍采用氮化镓(GaN)材料,但碳化硅的击穿电压达到氮化镓的10倍,耐受温度超过600℃。这意味着雷达功率可大幅提升至36千瓦,相当于300台家用空调同时运行的能耗,却凭借微米级散热通道高效控温。山东大学徐现刚团队攻克的高纯度碳化硅晶圆量产技术,让雷达组件功率从8瓦/毫米跃升至18瓦/毫米,探测距离实现三级跳。

“单向透明”战场:隐身战机无所遁形
碳化硅雷达的恐怖之处,在于它撕碎了隐身战机的“护身符”。对雷达反射截面(RCS)仅0.01㎡的F-35,歼-20可在180-200公里外发现目标;即便面对RCS低至0.001㎡的F-22,锁定距离也达到120公里。而F-35的AN/APG-81雷达对隐身目标探测仅125公里,等于是歼-20能先敌发现、先敌开火。2024年东海演习中,歼-20在预警机配合下,曾模拟同时发射三枚导弹击落“敌机”,对方飞行员直到战败仍困惑:“攻击从何而来?”

体系碾压:从单打独斗到蜂群作战
歼-20的雷达不仅是“千里眼”,更是战场“神经中枢”。双座版歼-20S的后座指挥官可指挥6-8架飞鸿-97无人机,形成半径800公里的侦察打击网。无人机前端侦察,歼-20后端解析数据,一旦锁定目标,信息通过量子通信链秒级共享给导弹阵地或军舰。反观F-22,数据链仍沿用上世纪技术,预警机坐标需多次中转,协同作战效率天壤之别。

量产奇迹:白菜价打破技术壁垒
中国碳化硅技术的突破更带来成本碾压。山东大学将12英寸碳化硅晶圆量产合格率从35%提升至82%,成本骤降60%。成都飞机厂的歼-20年产量预计突破120架,新雷达快速列装。而美军F-35因氮化镓芯片良品率低,三分之一战机缺乏备件被迫趴窝。北约国家为F-35升级雷达需12国审批,日本和意大利却抱怨碳化硅组件信号不稳。
歼-20的雷达升级绝非简单参数堆叠。当它在千里外按下导弹发射钮,背后是材料学、半导体工艺和作战体系的全维革新。一架战机雷达探测距离的暴增,正悄然重塑太平洋上空的力量天平。